ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়াররা জানেন যে অ্যান্টেনা ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণ দ্বারা বর্ণিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক (EM) শক্তির তরঙ্গ আকারে সংকেত পাঠায় এবং গ্রহণ করে।অনেক বিষয়ের মতো, এই সমীকরণগুলি, এবং প্রচার, বৈদ্যুতিক চুম্বকত্বের বৈশিষ্ট্যগুলি, তুলনামূলকভাবে গুণগত পদ থেকে জটিল সমীকরণ পর্যন্ত বিভিন্ন স্তরে অধ্যয়ন করা যেতে পারে।
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তি প্রচারের অনেক দিক রয়েছে, যার মধ্যে একটি হল মেরুকরণ, যা অ্যাপ্লিকেশন এবং তাদের অ্যান্টেনা ডিজাইনগুলিতে বিভিন্ন মাত্রার প্রভাব বা উদ্বেগ থাকতে পারে।মেরুকরণের মৌলিক নীতিগুলি RF/ওয়্যারলেস, অপটিক্যাল শক্তি সহ সমস্ত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য এবং প্রায়শই অপটিক্যাল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
অ্যান্টেনা পোলারাইজেশন কি?
মেরুকরণ বোঝার আগে, আমাদের প্রথমে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের মূল নীতিগুলি বুঝতে হবে।এই তরঙ্গগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (E ক্ষেত্র) এবং চৌম্বক ক্ষেত্র (H ক্ষেত্র) দ্বারা গঠিত এবং এক দিকে চলে।E এবং H ক্ষেত্রগুলি একে অপরের সাথে এবং সমতল তরঙ্গ প্রচারের দিকে লম্ব।
মেরুকরণ সিগন্যাল ট্রান্সমিটারের দৃষ্টিকোণ থেকে ই-ক্ষেত্র সমতলকে বোঝায়: অনুভূমিক মেরুকরণের জন্য, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি অনুভূমিক সমতলে পাশে সরে যাবে, যখন উল্লম্ব মেরুকরণের জন্য, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি উল্লম্ব সমতলে উপরে এবং নীচে দোলাবে।( চিত্র 1).
চিত্র 1: ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক শক্তি তরঙ্গ পারস্পরিক লম্ব E এবং H ক্ষেত্রের উপাদান নিয়ে গঠিত
রৈখিক মেরুকরণ এবং বৃত্তাকার মেরুকরণ
মেরুকরণ মোড নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত:
মৌলিক রৈখিক মেরুকরণে, দুটি সম্ভাব্য মেরুকরণ একে অপরের সাথে অর্থোগোনাল (লম্ব) হয় (চিত্র 2)।তাত্ত্বিকভাবে, একটি অনুভূমিকভাবে পোলারাইজড রিসিভিং অ্যান্টেনা একটি উল্লম্ব মেরুকৃত অ্যান্টেনা থেকে একটি সংকেত "দেখবে" এবং এর বিপরীতে, যদিও উভয় একই ফ্রিকোয়েন্সিতে কাজ করে।তারা যত ভালোভাবে সারিবদ্ধ হবে, তত বেশি সংকেত ধরা হবে এবং মেরুকরণের সাথে মেলে শক্তি স্থানান্তর সর্বাধিক করা হবে।
চিত্র 2: রৈখিক মেরুকরণ একে অপরের সমকোণে দুটি মেরুকরণ বিকল্প সরবরাহ করে
অ্যান্টেনার তির্যক মেরুকরণ এক ধরনের রৈখিক মেরুকরণ।মৌলিক অনুভূমিক এবং উল্লম্ব মেরুকরণের মতো, এই মেরুকরণ শুধুমাত্র একটি পার্থিব পরিবেশে উপলব্ধি করে।তির্যক মেরুকরণ অনুভূমিক রেফারেন্স সমতল থেকে ±45 ডিগ্রি কোণে থাকে।যদিও এটি সত্যিই রৈখিক মেরুকরণের আরেকটি রূপ, "রৈখিক" শব্দটি সাধারণত শুধুমাত্র অনুভূমিকভাবে বা উল্লম্বভাবে মেরুকৃত অ্যান্টেনাকে বোঝায়।
কিছু ক্ষতি সত্ত্বেও, একটি তির্যক অ্যান্টেনা দ্বারা প্রেরিত (বা প্রাপ্ত) সংকেতগুলি শুধুমাত্র অনুভূমিকভাবে বা উল্লম্বভাবে পোলারাইজড অ্যান্টেনার সাথে সম্ভব।এক বা উভয় অ্যান্টেনার মেরুকরণ অজানা বা ব্যবহারের সময় পরিবর্তন হলে তির্যকভাবে পোলারাইজড অ্যান্টেনাগুলি কার্যকর।
বৃত্তাকার মেরুকরণ (CP) রৈখিক মেরুকরণের চেয়ে আরও জটিল।এই মোডে, ই ফিল্ড ভেক্টর দ্বারা উপস্থাপিত মেরুকরণ সংকেত প্রচারের সাথে সাথে ঘোরে।যখন ডানদিকে ঘোরানো হয় (ট্রান্সমিটার থেকে দেখা যায়), তখন বৃত্তাকার মেরুকরণকে ডান-হ্যান্ডেড সার্কুলার পোলারাইজেশন (RHCP) বলা হয়;যখন বাম দিকে ঘোরানো হয়, বাম-হাতের বৃত্তাকার মেরুকরণ (LHCP) (চিত্র 3)
চিত্র 3: বৃত্তাকার মেরুকরণে, একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের E ফিল্ড ভেক্টর ঘোরে;এই ঘূর্ণন ডান হাত বা বাম হাত হতে পারে
একটি CP সংকেত দুটি অর্থোগোনাল তরঙ্গ নিয়ে গঠিত যা ফেজের বাইরে।একটি CP সংকেত তৈরি করতে তিনটি শর্ত প্রয়োজন।E ক্ষেত্রে অবশ্যই দুটি অর্থোগোনাল উপাদান থাকবে;দুটি উপাদান অবশ্যই ফেজের বাইরে 90 ডিগ্রি এবং প্রশস্ততায় সমান হতে হবে।CP তৈরি করার একটি সহজ উপায় হল একটি হেলিকাল অ্যান্টেনা ব্যবহার করা।
উপবৃত্তাকার মেরুকরণ (EP) হল এক ধরনের সিপি।উপবৃত্তাকার মেরুকৃত তরঙ্গ হল সিপি তরঙ্গের মতো দুটি রৈখিক মেরুকৃত তরঙ্গ দ্বারা উত্পাদিত লাভ।অসম প্রশস্ততা সহ দুটি পারস্পরিক লম্ব রৈখিকভাবে মেরুকৃত তরঙ্গ একত্রিত হলে একটি উপবৃত্তাকার মেরুকৃত তরঙ্গ উৎপন্ন হয়।
অ্যান্টেনার মধ্যে মেরুকরণের অমিলকে পোলারাইজেশন লস ফ্যাক্টর (PLF) দ্বারা বর্ণনা করা হয়েছে।এই পরামিতিটি ডেসিবেলে (ডিবি) প্রকাশ করা হয় এবং এটি প্রেরণ এবং গ্রহণকারী অ্যান্টেনার মধ্যে মেরুকরণ কোণের পার্থক্যের একটি ফাংশন।তাত্ত্বিকভাবে, PLF একটি পুরোপুরি সারিবদ্ধ অ্যান্টেনার জন্য 0 dB (কোনও ক্ষতি নেই) থেকে একটি পুরোপুরি অর্থোগোনাল অ্যান্টেনার জন্য অসীম dB (অসীম ক্ষতি) পর্যন্ত হতে পারে।
বাস্তবে, যাইহোক, মেরুকরণের সারিবদ্ধকরণ (বা মিসলাইনমেন্ট) নিখুঁত নয় কারণ অ্যান্টেনার যান্ত্রিক অবস্থান, ব্যবহারকারীর আচরণ, চ্যানেলের বিকৃতি, মাল্টিপাথ প্রতিফলন এবং অন্যান্য ঘটনা প্রেরিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রের কিছু কৌণিক বিকৃতি ঘটাতে পারে।প্রাথমিকভাবে, অর্থোগোনাল মেরুকরণ থেকে 10 - 30 dB বা তার বেশি সংকেত ক্রস-পোলারাইজেশন "লিকেজ" হবে, যা কিছু ক্ষেত্রে কাঙ্ক্ষিত সংকেত পুনরুদ্ধারে হস্তক্ষেপ করার জন্য যথেষ্ট হতে পারে।
বিপরীতে, আদর্শ পোলারাইজেশন সহ দুটি সারিবদ্ধ অ্যান্টেনার প্রকৃত PLF পরিস্থিতির উপর নির্ভর করে 10 dB, 20 dB বা তার বেশি হতে পারে এবং সংকেত পুনরুদ্ধারকে বাধা দিতে পারে।অন্য কথায়, অনাকাঙ্ক্ষিত ক্রস-পোলারাইজেশন এবং পিএলএফ কাঙ্খিত সংকেতের সাথে হস্তক্ষেপ করে বা পছন্দসই সংকেত শক্তি হ্রাস করে উভয় উপায়ে কাজ করতে পারে।
মেরুকরণ সম্পর্কে কেন যত্ন?
মেরুকরণ দুটি উপায়ে কাজ করে: দুটি অ্যান্টেনা যত বেশি সারিবদ্ধ এবং একই মেরুকরণ, প্রাপ্ত সংকেতের শক্তি তত ভাল।বিপরীতভাবে, দুর্বল মেরুকরণ সারিবদ্ধতা রিসিভারদের জন্য, ইচ্ছাকৃত বা অসন্তুষ্ট, যথেষ্ট আগ্রহের সংকেত ক্যাপচার করা আরও কঠিন করে তোলে।অনেক ক্ষেত্রে, "চ্যানেল" প্রেরিত মেরুকরণকে বিকৃত করে, অথবা এক বা উভয় অ্যান্টেনা একটি নির্দিষ্ট স্থির দিকে থাকে না।
কোন পোলারাইজেশন ব্যবহার করতে হবে তার পছন্দটি সাধারণত ইনস্টলেশন বা বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার দ্বারা নির্ধারিত হয়।উদাহরণস্বরূপ, একটি অনুভূমিকভাবে পোলারাইজড অ্যান্টেনা ভাল কাজ করবে এবং সিলিং এর কাছাকাছি ইনস্টল করার সময় এর মেরুকরণ বজায় রাখবে;বিপরীতভাবে, একটি উল্লম্বভাবে পোলারাইজড অ্যান্টেনা আরও ভাল কাজ করবে এবং পাশের দেয়ালের কাছে ইনস্টল করা হলে এর মেরুকরণ কর্মক্ষমতা বজায় রাখবে।
বহুল ব্যবহৃত ডাইপোল অ্যান্টেনা (সাধারণ বা ভাঁজ) তার "স্বাভাবিক" মাউন্টিং ওরিয়েন্টেশনে (চিত্র 4) অনুভূমিকভাবে মেরুকরণ করা হয় এবং প্রয়োজনের সময় উল্লম্ব মেরুকরণ অনুমান করতে বা পছন্দের পোলারাইজেশন মোড (চিত্র 5) সমর্থন করতে প্রায়শই 90 ডিগ্রি ঘোরানো হয়।
চিত্র 4: একটি ডাইপোল অ্যান্টেনা সাধারণত অনুভূমিকভাবে তার মাস্তুলের উপর মাউন্ট করা হয় যাতে অনুভূমিক মেরুকরণ প্রদান করা হয়
চিত্র 5: উল্লম্ব মেরুকরণের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, অ্যান্টেনা যেখানে ধরা পড়ে সেই অনুযায়ী ডাইপোল অ্যান্টেনা মাউন্ট করা যেতে পারে
উল্লম্ব মেরুকরণ সাধারণত হ্যান্ডহেল্ড মোবাইল রেডিওগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন প্রথম প্রতিক্রিয়াকারীদের দ্বারা ব্যবহৃত হয়, কারণ অনেক উল্লম্ব মেরুকৃত রেডিও অ্যান্টেনা ডিজাইনও একটি সর্বমুখী বিকিরণ প্যাটার্ন প্রদান করে।অতএব, রেডিও এবং অ্যান্টেনার দিক পরিবর্তন হলেও এই জাতীয় অ্যান্টেনাগুলিকে পুনর্বিন্যাস করতে হবে না।
3 - 30 MHz হাই ফ্রিকোয়েন্সি (HF) ফ্রিকোয়েন্সি অ্যান্টেনাগুলি সাধারণত বন্ধনীগুলির মধ্যে অনুভূমিকভাবে একত্রিত সাধারণ লম্বা তারগুলি হিসাবে তৈরি করা হয়।এর দৈর্ঘ্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য (10 - 100 মিটার) দ্বারা নির্ধারিত হয়।এই ধরনের অ্যান্টেনা প্রাকৃতিকভাবে অনুভূমিকভাবে পোলারাইজড।
এটি লক্ষণীয় যে এই ব্যান্ডটিকে "উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি" হিসাবে উল্লেখ করা কয়েক দশক আগে শুরু হয়েছিল, যখন 30 MHz প্রকৃতপক্ষে উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ছিল।যদিও এই বর্ণনাটি এখন পুরানো বলে মনে হচ্ছে, এটি আন্তর্জাতিক টেলিকমিউনিকেশন ইউনিয়নের একটি সরকারী পদবী এবং এখনও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
পছন্দের মেরুকরণ দুটি উপায়ে নির্ধারণ করা যেতে পারে: হয় 300 kHz - 3 MHz মাঝারি তরঙ্গ (MW) ব্যান্ড ব্যবহার করে সম্প্রচার সরঞ্জামের মাধ্যমে শক্তিশালী স্বল্প-পরিসরের সংকেত দেওয়ার জন্য স্থল তরঙ্গ ব্যবহার করা, অথবা আয়নোস্ফিয়ার লিঙ্কের মাধ্যমে দীর্ঘ দূরত্বের জন্য আকাশ তরঙ্গ ব্যবহার করা।সাধারণভাবে বলতে গেলে, উল্লম্বভাবে পোলারাইজড অ্যান্টেনাগুলির ভাল স্থল তরঙ্গের প্রচার থাকে, যখন অনুভূমিকভাবে পোলারাইজড অ্যান্টেনাগুলির আকাশ তরঙ্গের কার্যকারিতা ভাল থাকে।
বৃত্তাকার মেরুকরণ উপগ্রহের জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় কারণ গ্রাউন্ড স্টেশন এবং অন্যান্য স্যাটেলাইটের তুলনায় স্যাটেলাইটের অভিযোজন ক্রমাগত পরিবর্তিত হয়।ট্রান্সমিট এবং রিসিভ অ্যান্টেনার মধ্যে দক্ষতা সবচেয়ে বেশি হয় যখন উভয়ই বৃত্তাকারভাবে মেরুকৃত হয়, কিন্তু রৈখিকভাবে পোলারাইজড অ্যান্টেনাগুলি CP অ্যান্টেনার সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে, যদিও একটি মেরুকরণ ক্ষতির কারণ রয়েছে।
মেরুকরণ 5G সিস্টেমের জন্যও গুরুত্বপূর্ণ।কিছু 5G মাল্টিপল-ইনপুট/মাল্টিপল-আউটপুট (MIMO) অ্যান্টেনা অ্যারে উপলব্ধ স্পেকট্রামকে আরও দক্ষতার সাথে ব্যবহার করার জন্য মেরুকরণ ব্যবহার করে বর্ধিত থ্রুপুট অর্জন করে।এটি বিভিন্ন সংকেত মেরুকরণ এবং অ্যান্টেনার স্থানিক মাল্টিপ্লেক্সিং (স্পেস বৈচিত্র্য) এর সংমিশ্রণ ব্যবহার করে অর্জন করা হয়।
সিস্টেম দুটি ডেটা স্ট্রিম প্রেরণ করতে পারে কারণ ডেটা স্ট্রিমগুলি স্বাধীন অর্থোগোনালি পোলারাইজড অ্যান্টেনা দ্বারা সংযুক্ত থাকে এবং স্বাধীনভাবে পুনরুদ্ধার করা যায়।পথ এবং চ্যানেলের বিকৃতি, প্রতিফলন, মাল্টিপাথ এবং অন্যান্য অসম্পূর্ণতার কারণে কিছু ক্রস-পোলারাইজেশন বিদ্যমান থাকলেও, রিসিভার প্রতিটি আসল সংকেত পুনরুদ্ধার করার জন্য পরিশীলিত অ্যালগরিদম ব্যবহার করে, যার ফলে বিট এরর রেট কম হয় (BER) এবং শেষ পর্যন্ত উন্নত বর্ণালী ব্যবহার।
উপসংহারে
পোলারাইজেশন একটি গুরুত্বপূর্ণ অ্যান্টেনা সম্পত্তি যা প্রায়ই উপেক্ষা করা হয়।রৈখিক (অনুভূমিক এবং উল্লম্ব সহ) মেরুকরণ, তির্যক মেরুকরণ, বৃত্তাকার মেরুকরণ এবং উপবৃত্তাকার মেরুকরণ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।একটি অ্যান্টেনা যে পরিমাণ এন্ড-টু-এন্ড RF পারফরম্যান্স অর্জন করতে পারে তার আপেক্ষিক অভিযোজন এবং সারিবদ্ধতার উপর নির্ভর করে।স্ট্যান্ডার্ড অ্যান্টেনাগুলির বিভিন্ন মেরুকরণ রয়েছে এবং বর্ণালীর বিভিন্ন অংশের জন্য উপযুক্ত, লক্ষ্য প্রয়োগের জন্য পছন্দের পোলারাইজেশন প্রদান করে।
পণ্য প্রস্তাবিত:
| RM-DPHA2030-15 | ||
| পরামিতি | সাধারণ | ইউনিট |
| কম্পাংক সীমা | 20-30 | GHz |
| লাভ করা | 15 প্রকার। | dBi |
| ভিএসডব্লিউআর | 1.3 প্রকার। | |
| মেরুকরণ | দ্বৈত রৈখিক | |
| ক্রস পোল।আলাদা করা | 60 প্রকার। | dB |
| বন্দর বিচ্ছিন্নতা | 70 প্রকার। | dB |
| সংযোগকারী | এসএমএ-Female | |
| উপাদান | Al | |
| ফিনিশিং | পেইন্ট | |
| আকার(L*W*H) | 83.9*39.6*69.4(±5) | mm |
| ওজন | 0.074 | kg |
| RM-BDHA118-10 | ||
| আইটেম | স্পেসিফিকেশন | ইউনিট |
| কম্পাংক সীমা | 1-18 | GHz |
| লাভ করা | 10 প্রকার। | dBi |
| ভিএসডব্লিউআর | 1.5 প্রকার। | |
| মেরুকরণ | রৈখিক | |
| ক্রস পো.আলাদা করা | 30 প্রকার। | dB |
| সংযোগকারী | SMA- মহিলা | |
| ফিনিশিং | Pনা | |
| উপাদান | Al | |
| আকার(L*W*H) | 182.4*185.1*116.6(±5) | mm |
| ওজন | 0.603 | kg |
| RM-CDPHA218-15 | ||
| পরামিতি | সাধারণ | ইউনিট |
| কম্পাংক সীমা | 2-18 | GHz |
| লাভ করা | 15 প্রকার। | dBi |
| ভিএসডব্লিউআর | 1.5 প্রকার। |
|
| মেরুকরণ | দ্বৈত রৈখিক |
|
| ক্রস পোল।আলাদা করা | 40 | dB |
| বন্দর বিচ্ছিন্নতা | 40 | dB |
| সংযোগকারী | SMA-F |
|
| সারফেস ট্রিটমেন্ট | Pনা |
|
| আকার(L*W*H) | 276*147*147(±5) | mm |
| ওজন | 0.945 | kg |
| উপাদান | Al |
|
| অপারেটিং তাপমাত্রা | -40-+85 | °C |
| RM-BDPHA9395-22 | ||
| পরামিতি | সাধারণ | ইউনিট |
| কম্পাংক সীমা | 93-95 | GHz |
| লাভ করা | 22 প্রকার। | dBi |
| ভিএসডব্লিউআর | 1.3 প্রকার। |
|
| মেরুকরণ | দ্বৈত রৈখিক |
|
| ক্রস পোল।আলাদা করা | 60 প্রকার। | dB |
| বন্দর বিচ্ছিন্নতা | 67 প্রকার। | dB |
| সংযোগকারী | WR10 |
|
| উপাদান | Cu |
|
| ফিনিশিং | সোনালী |
|
| আকার(L*W*H) | 69.3*19.1*21.2 (±5) | mm |
| ওজন | 0.015 | kg |
পোস্টের সময়: এপ্রিল-11-2024
